Nghiên cứu ảnh hưởng của dao động mực nước trong quá trình chuyển tiếp đến kết quả phân tích kết cấu tháp điều áp áp dụng cho trạm thủy điện Suối Chăn 1

Thủy điện nhỏ, nhất là thủy điện dạng đường dẫn có áp đang được đầu tư xây dựng nhiều tại Việt Nam, đối với dạng thủy điện này việc xây dựng tháp điều áp (TĐA) là cần thiết để nâng cao chất lượng điều chỉnh tổ máy và hạn chế áp lực nước va trong quá trình chuyển tiếp tổ máy. Bài viết tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của dao động mực nước đến kết quả phân tích kết cấu của TĐA. Mô hình bài toán được xây dựng có xét đến ảnh hưởng của môi trường xung quanh đến TĐA.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ảnh hưởng của dao động mực nước trong quá trình chuyển tiếp đến kết quả phân tích kết cấu tháp điều áp áp dụng cho trạm thủy điện Suối Chăn 1 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦADAO ĐỘNG MỰC NƯỚC TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN TI ẾP ĐẾN KẾT QUẢ PHÂN TÍCH KẾT CẤU THÁP ĐIỀU ÁP-ÁP DỤNG CHO TRẠM THỦY ĐI ỆN SUỐI CHĂN 1 Nguyễn Văn Nghĩa Trường Đại học Thủy lợi Lý Khắc Điệp Viện Thủy điện và Năng lượng tái tạo Tóm tắt: Thủy điện nhỏ, nhất là thủy điện dạng đường dẫn có áp đang được đầu tư xây dựng nhiều tại Việt Nam, đối với dạng thủy điện này việc xây dựng tháp điều áp (TĐA) là cần thiết để nâng cao chất lượng điều chỉnh tổ máy và hạn chế áp lực nước va trong quá trình chuyển tiếp tổ máy. Việc xác định hợp lý kích thước và kết cấu của TĐA sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cho dự án do vậy cần được phân tích lựa chọn một cách chính xác. Hiện nay khi phân tích kết cấu TĐA, người ta thường coi áp lực nước trong tháp là dạng áp lực thủy tĩnh mà không xét đến sự dao động của mực nước trong TĐA. Trong bài báo này, nhóm tác giả tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của dao động mực nước đến kết quả phân tích kết cấu của TĐA. Mô hình bài toán được xây dựng có xét đến ảnh hưởng của môi trường xung quanh đến TĐA. Từ khóa:Trạm thủy điện, tháp điều áp, áp lực thủy tĩnh, dao động mực nước, quá trình chuyển tiếp. Summary: Small hydropower, especially the pressure-driven hydropower is being invested heavily in Vietnam. For this form of hydropower, the construction of a surge tank is needed to improve the quality of the process of transfer unit and reducing the water hammer pressure in the transient process. The determination of size and structure of the surge tank will bring economic benefits to the project so it should be analyzed and selected carefully. Nowadays, when analyzing the structure of the surge tank, it is often considered that the water pressure in the surge tank is hydrostatic pressure type without taking into account the fluctuation of water level in this. In this paper, the authors focus on the effect of water level fluctuations on the structural analysis of the surge tank. The model is constructed taking into account the influence of the surrounding environment on surge tank. Keywords:Hydroelectric plant, surge tank, hydrostatic pressure, water level fluctuation, transient process. 1. GIỚI THIỆU* chính là tháp điều áp. Tác dụng chính của Thủy điện nhỏ và đặc biệt là thủy điện đường TĐA là đảm bảo ổn định trong quá trình vận dẫn có áp được xây dựng khá nhiều ở Việt hành tổ máy và giảm áp lực nước va trong Nam. Đối với dạng công trình này, một trong đường ống áp lực. những hạng mục trên tuyến năng lượng (TNL) Việc xây dựng tháp điều áp và đường dẫn có áp chiếm một tỷ trọng giá thành tương đối lớn Ngày nhận bài: 30/5/2017 trong xây dựng công trình thủy điện, việc chọn Ngày thông qua phản biện: 20/8/2017 hình thức kết cấu, kích thước TĐA hợp lý có ý Ngày duyệt đăng: 21/12/2017 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 42 - 2018 1  KHOA HỌC CÔNG NGHỆ nghĩa quan trọng, ảnh hưởng đến giá thành và Xét sơ đồ bài toán dao động mực nước như sự làm việc an toàn của công trình. Để chọn trong Hình 1 với hai trường hợp tính toán: cắt tải được kích thước, kết cấu TĐA hợp lý ngoài toàn bộ và tang tải tổ máy cuối cùng. việc tính toán thủy lực xác định mực nước trong tháp, còn phải thông qua tính toán kết cấu xác định trạng thái ứng suất biến dạng của TĐA. Hiện nay khi phân tích kết cấu đối với tổ hợp tải trọng có áp lực nước trong TĐA, bài toán được chọn là bài toán tĩnh với mực nước trong tháp thường chọn là mực nước lớn nhất. Hình 1: Sơ đồ mô tả dao động mực nước Kết quả của phương pháp này chưa phản ánh trong TĐA được trạng thái làm việc của tháp khi mực nước dao động trong TĐA. - Trường hợp cắt tải: Khi cắt tải đột ngột, lưu lượng qua tuabin giảm từ Qo đến Qt. Do quán Do đó, việc nghiên cứu ảnh hưởng dao động mực nước đến trạng thái ứng suất trong TĐA tính của dòng chảy, lưu lượng vào đường hầm có ý nghĩa lớn, góp phần vào việc lực chọn dẫn nước vẫn là Qo, như vậy sẽ có một trị số hợp lý kết cấu, tiết diện ổn định kiểu tháp, kích lư ...